Cambios en la composición de los alimentos durante la cocción y preparación
Alimentos crudos y cocidos comparación.
Los alimentos crudos y cocinados difieren en la composición química principalmente en el contenido de agua. La cantidad de nutrientes en base a la materia seca es prácticamente la misma, pero la composición estructural se ve afectada por la cocción, y por lo tanto es que un alimento preparado para la mesa a menudo difiere apreciablemente de la materia prima.
La carne cocida, por ejemplo, no tiene el mismo porcentaje y composición estructural que la carne cruda, aunque la diferencia en el valor nutritivo entre un peso dado de cada uno no es grande.
Durante la cocción, los alimentos se actúan químicamente, físicamente y bacteriológicamente, y generalmente es la acción conjunta de estas tres agencias lo que provoca los cambios deseables en su preparación para la mesa.
Cambios químicos durante la cocción.
Cada uno de los compuestos químicos de los cuales se componen los alimentos es influido en mayor o menor medida por el calor y modificado en la composición.
La química de la cocina es principalmente un estudio de los cambios químicos que tienen lugar cuando los compuestos, como celulosa, almidón, azúcar, pectina, grasa, y los diversos proteidos, se someten a la acción conjunta de calor, la humedad, el aire , y fermentos.
Los cambios que afectan a la celulosa son más físicos que químicos. Sin embargo, tiene lugar una ligera hidratación del tejido celular.
En los alimentos humanos la celulosa no se encuentra en ninguna medida apreciable. Muchas verduras, como las patatas, que aparentemente están compuestas de sustancias celulares, contienen poca celulosa verdadera.
El almidón, como se ha indicado anteriormente, Se somete a hidratación en presencia de agua y, a una temperatura de 120 ◦ C, se convierte en dextrina.
A una temperatura más alta se produce la desintegración de la molécula de almidón, con la formación de monóxido de carbono, dióxido de carbono y agua, y la producción de un residuo más rico en carbono que el almidón.
Debido a la humedad, la temperatura en muchas operaciones de cocción no es suficientemente alta para cambios distintos de la hidratación y la dextrinización preliminar.
Debido a la humedad, la temperatura en muchas operaciones de cocción no es suficientemente alta para cambios distintos de la hidratación y la dextrinización preliminar.
Durante el proceso de cocción, los azúcares experimentan una pequeña inversión. Es decir, la sacarosa se convierte en levulosa y azúcares de dextrosa.
A una temperatura más alta, el azúcar se descompone en sus componentes: agua y dióxido de carbono. Los ácidos orgánicos que muchas frutas y verduras contienen aceleran el proceso de inversión.
Cuando el azúcar se somete a calor seco, se convierte en un marrón, caramelo-como el material a veces llamado azúcar de cebada. Durante la cocción, los azúcares no se alteran en solubilidad o digestibilidad; Los almidones, sin embargo, se cambian a una forma soluble más, y la pectina -una sustancia gelatinosa- se convierte de una condición menos a una más soluble.
Las grasas son sometidas a una acción considerable por calor. Algunos de los aceites vegetales sufren ligera oxidación, lo que resulta en una disminución de la solubilidad en éter, pero como no hay volatilización de la materia grasa, es un cambio que no afecta materialmente el valor total del combustible de los alimentos.
Existe una tendencia general a que las proteınas se vuelvan menos solubles por la acción del calor, en particular las albúminas y las globulinas.
La molécula proteínica se disocia a alta temperatura, con formación de productos volátiles, por lo que los alimentos ricos en proteínas no deben ser sometidos a calor extremo, ya que pueden resultar pérdidas de valor alimenticio.
Durante la cocción, las proteínas se someten a la hidratación, que es necesaria y preliminar a la digestión, y la necesidad de calentamiento sólo se llevará a este punto, y no a la división de la molécula.
La prolongada temperatura elevada en la cocción de proteınas y almidones es innecesaria para inducir los cambios quımicos deseados.
Cuando estos nutrientes son hidratados, están en condiciones de someterse a la digestión, sin que el cuerpo se vea obligado a gastar energía innecesaria en la realización de este cambio preliminar.
Cambios físicos.
La estructura de los alimentos está influenciada por la cocción en mayor medida que la composición química.
Uno de los principales objetos de la cocina es llevar la comida en mejores condiciones para la digestión.
El calor y el agua causan la desintegración parcial de los tejidos animales y vegetales. Los materiales de cementación celular se debilitan y se produce un ablandamiento de los tejidos. A menudo, la acción se extiende aún más en los alimentos vegetales, dando como resultado la desintegración de los gránulos de almidón individuales.
Cuando los alimentos se someten a calor seco, la humedad que contienen se convierte en vapor, lo que provoca la ruptura de los tejidos.
Un buen ejemplo de esto es el aparecimiento de maíz. El calor puede resultar, también, en la eliminación mecánica de algunos de los nutrientes, como las grasas, que son licuados a temperaturas que van de 100 a 200 ° F.
Muchos alimentos que en estado bruto contienen cantidades muy grandes de grasa, pierden una porción mecánicamente durante la cocción, como es el caso del tocino cuando se corta en Delgadas rodajas y frito o cocido hasta que estén crujientes.
Cuando los alimentos son hervidos, los jugos naturales son de densidad algo diferente del agua en la que se cocinan, se producen ligeros cambios osmóticos.
Hay una tendencia hacia la igualación de la composición de los jugos de los alimentos y el agua en la que se cocinan.
Para lograr los mejores efectos mecánicos en la cocción, no son necesarias altas temperaturas, excepto al principio para romper los tejidos; El reblandecimiento de los tejidos se efectúa mejor mediante calor prolongado y lento.
A una temperatura más alta se pierden muchos de los aceites volátiles y esenciales, Mientras que a temperaturas más bajas se mantienen y en algunos casos se desarrollan ligeramente.
La cocción debe ser suficientemente prolongada y la temperatura lo suficientemente alta como para desintegrarse efectivamente y suavizar todos los tejidos, pero no para causar cambios químicos prolongados.
A menudo hay una cantidad innecesariamente grande de calor perdido a través de la construcción defectuosa de estufas y la falta de uso juicioso de los combustibles, lo que aumenta en gran medida el costo de la preparación de alimentos.
Los hornos se recubren con frecuencia con depósitos de hollín; Esto hace que el calor para ser expulsado en la sala o se pierde a través de la chimenea, en lugar de utilizar para calentar el horno.
En una estufa de cocina ordinaria se estima que menos del 7 por ciento del calor y la energía del combustible se emplea realmente en provocar cambios físicos y químicos en el proceso de cocción.
Cambios bacteriológicos.
Los organismos bacterianos de los alimentos se destruyen en la cocción, siempre que se alcance una temperatura de 150 ° F y se mantenga durante varios minutos.
El interior de los alimentos raramente alcanza una temperatura por encima de 200 ° F, debido al agua que contienen que no se elimina completamente por debajo de 212 °.
Uno de los principales objetos en la cocción de alimentos es hacerla estéril. No sólo las bacterias se vuelven inocuas a través de la cocción, pero varios parásitos, como la trichina y la tenia, se destruyen, aunque algunos organismos pueden vivir a una temperatura relativamente alta.
Los alimentos cocidos se vuelven a inocular fácilmente, en algunos casos más fácilmente que los alimentos frescos, porque están en un estado más desintegrado.
En muchos casos, las bacterias son de ayuda material en la preparación de alimentos, como en la fabricación de pan, fabricación de mantequilla, curado de queso y maduración de la carne.
Todos los compuestos químicos de los cuales se componen los alimentos están sujetos a la fermentación, siendo cada compuesto actuado por su cuerpo especial de fermento.
Aquellos que convierten las proteınas en forma soluble, como los fermentos peptonizantes, no tienen ninguna acción sobre los carbohidratos.
Un ciclo de cambios bacteriológicos ocurre a menudo en un material alimenticio, una clase de fermentos que trabajan hasta que sus productos se acumulan hasta el punto de impedir su mayor actividad, y luego el proceso es retomado por otros, ya que encuentran las condiciones favorables para desarrollo.
Este cambio de flora bacteriana en los materiales alimenticios es similar a los cambios en la vegetación que ocupan los suelos. En cada caso, hay una lucha constante por la posesión. Las bacterias tienen una parte mucho más importante en la preparación de los alimentos de lo que generalmente se considera.
Como resultado de su funcionamiento, se producen diversos productos químicos, como ácidos orgánicos y compuestos aromáticos.
Los ácidos orgánicos se unen químicamente con los nutrientes de los alimentos, cambiando su composición y propiedades físicas.
El hombre es, en gran medida, dependiente de la acción bacteriana. La vida vegetal también depende de los cambios bacterianos que tienen lugar en el suelo y en los tejidos vegetales.
La agitación de las semillas en actividad es aparentemente debido a enzimas o fermentos solubles que son inherentes a la semilla.
Un estudio de los cambios bacteriológicos que los alimentos experimentan en su preparación y digestión más apropiadamente pertenece al tema de la bacteriología, Y en este trabajo sólo se hace una breve mención de algunas de las partes más importantes que los microorganismos toman en la preparación de los alimentos.
Fermentos insolubles.
Los fermentos insolubles son cuerpos minúsculos, semejantes a plantas, de forma y estructura definidas, y sólo se pueden estudiar con el microscopio.
Se desarrollan a partir de esporas o semillas, o de la división o brotación de las células progenitoras.
Bajo condiciones adecuadas se multiplican rápidamente, derivando la energía para sus procesos vitales de los cambios químicos que inducen.
Por ejemplo, en la acidez de la leche el azúcar de la leche es cambiado por los fermentos del ácido láctico en ácido láctico.
Al causar cambios químicos, el fermento no da nada de su propio material a la sustancia que reacciona.
Estos cuerpos fermentales experimentan procesos de vida similares a plantas de un orden superior.
Todos los alimentos contienen bacterias o fermentos. De hecho, es imposible que un alimento almacenado y preparado en condiciones ordinarias, a menos que haya sido tratado especialmente, esté libre de ellas.
Algunos son útiles, otros dañinos, mientras que otros son capaces de producir enfermedades.
Las bacterias objetables son usualmente destruidas por la acción conjunta de la luz solar, el aire puro y el agua.
Fermentos solubles.
Muchas células vegetales y animales tienen el poder de secretar sustancias solubles en agua y capaces de producir cambios de fermentación; A estos se aplica el término "fermentos solubles" o "enzimas".
Estos fermentos no tienen una estructura celular como los fermentos organizados. Cuando se extrae semilla germinada, como la cebada malteada, se asegura una sustancia soluble y muy nitrogenada, llamada fermento de diastasa, que cambia el almidón en formas solubles.
Los fermentos solubles inducen un cambio químico causando alteración molecular o fraccionamiento de los compuestos orgánicos, resultando en la producción de productos derivados.
Tienen una parte importante en la nutrición animal y vegetal, Ya que por su acción los compuestos insolubles se llevan a una condición soluble de modo que puedan ser utilizados con fines nutritivos.
En muchos casos, los cambios de fermento se deben a la acción conjunta de fermentos solubles e insolubles.
El fermento insoluble secreta una enzima que induce un cambio químico, modificado por la acción adicional del fermento soluble. Muchas de las enzimas llevan a cabo su trabajo a baja temperatura, como en el curado de la carne y el queso en el almacenamiento en frío.
Relación general de los cambios químicos, físicos y bacteriológicos.
No se puede decir que los resultados beneficiosos derivados de la cocción de los alimentos se deban a cambios químicos, físicos o bacteriológicos por sí solos, sino a la acción conjunta de los tres.
Con el fin de asegurar un cambio químico, un cambio físico debe preceder a menudo, y un cambio bacteriológico no puede tener lugar sin causar un cambio en la composición química; Los tres están estrechamente relacionados e interdependientes.
Valor Estético de los Alimentos.
Los alimentos no sólo deben poseer una buena textura y nutrientes, sino que también deben ser agradables a la vista y servirlos de la manera más atractiva.
Algunos alimentos deben una parte de su valor comercial al color, y cuando carecen del color natural no se consumen con un condimento.
No hay objeciones a la adición de colorantes a los alimentos, siempre que no tengan carácter nocivo y no afecten a la cantidad de nutrientes, y que se dé a conocer su presencia y el tipo de colorante.
Algunos alimentos contienen colores desagradables que se eliminan durante el proceso de fabricación, como en el caso del azúcar y la harina.
En cuanto a la eliminación de la materia colorante de los alimentos durante la refinación, no puede haber objeción, Siempre y cuando no se retengan reactivos o productos químicos dañinos, ya que la eliminación del color no afecta en modo alguno al valor nutritivo ni permite el fraude, pero requiere una mayor purificación y refinación.
El uso de productos químicos y reactivos en la preparación y refinación de alimentos se considera admisible en todos los casos en que los reactivos se eliminan mediante procesos posteriores.
En las decisiones sobre alimentos del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos se indica lo siguiente: "No se excluyen de esta disposición las sustancias que se utilizan adecuadamente en la preparación de productos alimenticios para su clarificación o refinación y que se eliminan en el proceso ulterior de fabricación".
Pero requiere mayor purificación y refinación. El uso de productos químicos y reactivos en la preparación y refinado de los alimentos se considera admisible en todos los casos en que los reactivos se eliminan mediante procesos posteriores.
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